Terapia conductual y cognitiva
Las tecnologías de XR permiten una mayor inmersión del paciente en el entorno, proporcionando una sensación de presencia que permite usarlas como reemplazo de terapias in vivo. En este sentido, el empleo de estas tecnologías puede facilitar el acceso a terapias de forma remota (teleasistencia) sin necesidad de desplazarse al centro correspondiente, así como minimizar costes y recursos permitiendo la simulación de entornos y objetos físicos.
Asimismo, estas tecnologías permiten la obtención sencilla de parámetros relacionados con el comportamiento del paciente (por ejemplo, desplazamientos y navegación por el entorno, movimientos de cabeza y ojos para exploración, etc.) a partir de sensores integrados en los cascos de realidad virtual. También es posible obtener otros parámetros con dispositivos y sensores poco intrusivos que permiten medir señales fisiológicas como el pulso, respuesta galvánica de la piel, etc. Estos parámetros pueden considerarse biomarcadores digitales, pues como se ha demostrado en varios estudios, pueden servir de utilidad en la identificación de estados mentales y procesos cognitivos[1],[2],[3].
La obtención de biomarcadores digitales no sólo permite el estudio de su relación con los procesos cognitivos y el estado del paciente, sino que además puede el seguimiento de la evolución del paciente con las terapias y el desarrollo de herramientas de que permitan la activación (de forma automática o informando al terapeuta) de mecanismos de regulación emocional o cognitiva[4].
Teniendo esto en cuenta, en el presente proyecto se investigará principalmente en terapia cognitiva con pacientes de la Fundación Juan XXIII y en colaboración sus terapeutas, contemplando los siguientes aspectos:
- Favorecer o mejorar los procesos atencionales y la capacidad de control inhibitorio en usuarios/as del área de inserción socio-laboral de COFOIL (Centro Ocupacional de Formación, Oportunidades e Inserción Socio Laboral) de la Fundación Juan XXIII.
- Mejora en el afrontamiento para la ansiedad antes situaciones temidas a través de la exposición virtual a dichas situaciones (por ejemplo, miedo a subir y/o bajar escaleras tanto tradicionales como mecánicas). Se empleará la técnica de desensibilización sistemática, en la que se incluye por un lado el aprendizaje en técnicas de relajación (que con las gafas puede ayudar a que sea más rápido recreando paisajes o espacios que la favorezcan), siempre acompañado por un terapeuta que vaya indicando las instrucciones, y el siguiente paso que sería, en lugar de trabajar en imaginación (que es la técnica clásica), sustituirlo por realidad inmersiva, más adecuada para usuarios con discapacidad intelectual.
Las sesiones de terapia tendrán lugar con los usuarios del Centro Ocupacional de la Fundación Juan XXIII. Se creará un grupo experimental de unos 10 pacientes que recibirán sesiones semanales de terapia durante aproximadamente 6 meses.
[1] Itti, Laurent. «New eye-tracking techniques may revolutionize mental health screening.» Neuron 88.3 (2015): 442-444.
[2] Kyriakou, Kalliopi, et al. «Detecting moments of stress from measurements of wearable physiological sensors.» Sensors 19.17 (2019): 3805.
[3] Coughlan, Gillian, et al. «Toward personalized cognitive diagnostics of at-genetic-risk Alzheimer’s disease.» Proceedings of the National Academy of Sciences 116.19 (2019): 9285-9292.
[4] Colombo, Desirée, et al. «Virtual reality for the enhancement of emotion regulation.» Clinical Psychology & Psychotherapy 28.3 (2021): 519-537.
Telepresencia inmersiva en pisos tutelados
La Fundación Juan XXIII dispone de un piso de entrenamiento, en el que se forma a personas con discapacidad intelectual para adquirir habilidades de vida cotidiana, con el fin de tener una vida autónoma con los apoyos necesarios. Además, dispone de cuatro pisos tutelados, en el mismo distrito, donde conviven hasta 4 personas, tras formarse en el piso de entrenamiento. Todos los pisos disponen de un educador, que está presente más o menos horas semanales dependiendo del perfil de cada piso (cada uno es diferente, de acuerdo con las necesidades de las personas que residen).
El objetivo principal del caso de uso es proporcionar una herramienta que permita que las tareas del educador puedan, de forma puntual, hacerse remotamente. Se instalaría un sistema de telepresencia inmersiva (cámara de 360º, comunicación de audio bidireccional, y representación de la persona remota a través de una pantalla o algún otro elemento) en el piso tutelado, de modo que el educador pudiera conectarse remotamente y sentir como si estuviera allí. Esto permite al educador tener sensación de presencia y poder realizar su trabajo de forma efectiva. Esta herramienta también podría usarse para que familiares pudieran visitar el piso de forma virtual.
Además, se estudiará también la posibilidad de que algunos de los residentes en pisos tutelados utilicen el sistema de telepresencia para visitar familiares o lugares distantes a los que no puedan acceder con regularidad. De este modo, se validará la tecnología desde ambos extremos.
Este caso de uso permitirá estudiar el uso de la telepresencia inmersiva de forma cotidiana, y mejorar el diseño del sistema para adaptarse a ello. Se sabe que el uso recurrente de la telepresencia genera sus propias dinámicas de interacción interpersonal[1]. Por ello, se instalará un sistema de telepresencia en cada piso tuteado y se establecerá un mínimo de 15 horas de apoyo semanales con disponibilidad de telepresencia, asegurando al menos 3 horas de uso a la semana del sistema, durante 6 meses.
[1] Boudouraki, Andriana, et al. «Mediated Visits: Longitudinal Domestic Dwelling with Mobile Robotic Telepresence.» CHI Conference on Human Factors in Computing Systems. 2022.
Teleformación para la inserción laboral
La Realidad Virtual (VR) y Realidad Extendida (XR) se han validado en numerosas ocasiones para su uso en educación y formación, fundamentalmente en entornos de educación universitaria y formación vocacional[1]. Mediante VR, el estudiante puede sentirse inmerso en una escena a la que no puede tener acceso físico fácilmente (por ser peligrosa, costosa, con aforo limitado, …), lo que le ayuda a recordar detalles de interés que no se pueden obtener con otro tipo de experiencias. La realidad extendida (XR) permite la interacción con la realidad local al mezclar el mundo real y el virtual, permitiendo al usuario emplear sus manos, herramientas y objetos aumentados. Aunque es posible incluir manos en XR usando dispositivos como guantes hápticos, éstos son costosos e invasivos para el usuario. En consecuencia, un porcentaje significativo de los sistemas utilizan controladores que reemplazan las manos del usuario en la realidad virtual[2]. Sin embargo, el uso de controladores conduce a que gestos con las manos, como agarrar, se cambien por botones, lo que obstruye la interacción realista y, finalmente, este tipo de técnicas pueden llegar a mermar la inmersión y el aprendizaje. Por tanto, es necesario considerar el uso de interfaces naturales.
El objetivo de este caso de uso es validar los distintos elementos tecnológicos desarrollados en el proyecto en el contexto de un programa de formación. Se analizará cuáles pueden ayudar al proceso formativo, y cuáles pueden ser necesarios o contraproducentes, y en qué contexto. El detalle de los elementos a analizar se concretará a medida que avance el proyecto, pero se prevén al menos los siguientes.
- Vídeo en vivo (telepresencia) frente a vídeo pregrabado.
- Distintas perspectivas de adquisición (posiciones) de la cámara de vídeo: punto de vista del profesor, de un alumno, de un tercero.
- Disponibilidad o no de mecanismos de interacción natural.
- Disponibilidad o no de monitorización de biomarcadores digitales y regulación emocional.
Para ello se desarrollarán actividades formativas que se integrarán dentro del programa de uno de los cursos de certificación profesional que imparte el Centro de Formación para el Empleo de la Fundación Juan XXIII, previsiblemente el de Operaciones básicas de pastelería u Operaciones básicas de cocina. En una parte del curso académico (4 meses), los alumnos del curso (un máximo de 15 personas) dispondrán de este tipo de sesiones.
[1] Guervós, Esther, et al. «Using 360 VR video to improve the learning experience in veterinary medicine university degree.» Electronic Imaging 2019.12 (2019): 217-1.
[2] Radhakrishnan, Unnikrishnan, Konstantinos Koumaditis, and Francesco Chinello. «A systematic review of immersive virtual reality for industrial skills training.» Behaviour & Information Technology 40.12 (2021): 1310-1339.